(57)【要約】【課題】主要な被写体領域をそれ以外の領域よりも拡大された視認性の優れた画像に変換する画像変換装置を提供する。【解決手段】画像変換装置１は、入力画像Ｈから所定種別の映像オブジェクトを検出して種別情報Ｑと位置情報Ｐとを出力する映像オブジェクト検出手段２０と、種別情報Ｑと位置情報Ｐとに基づき、検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを特定の映像オブジェクトとして選定する誇張対象映像オブジェクト選定手段３０と、入力画像Ｈから特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像Ｔを切り出す映像オブジェクト領域切り出し手段４０と、入力画像Ｈ（全体画像）に対して部分画像Ｔが相対的に拡大された関係の画像対を生成する全体画像変倍手段１０及び部分画像変倍手段５０を含む画像変倍手段１００と、画像対をなす全体画像と部分画像とを合成する画像合成手段６０とを備える。【選択図】図１
2010050601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換する画像変換装置であって、
前記入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力する映像オブジェクト検出手段と、
前記映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、前記検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを前記特定の映像オブジェクトとして選定する映像オブジェクト選定手段と、
前記入力画像から前記特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を切り出す部分画像切り出し手段と、
前記入力画像または前記部分画像の少なくとも一方を変倍して、前記入力画像の全体領域に対して前記部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を生成する画像変倍手段と、
前記画像対をなす全体画像と部分画像とを合成する画像合成手段と、
を備えることを特徴とする画像変換装置。
【請求項２】
前記画像変倍手段は、前記入力画像の全体を縮小する全体画像変倍手段を有すること、を特徴とする請求項１に記載の画像変換装置。
【請求項３】
前記画像変倍手段は、前記部分画像を変倍する部分画像変倍手段を有すること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像変換装置。
【請求項４】
前記部分画像変倍手段は前記部分画像を、前記画像合成手段によって合成される入力画像中の前記特定の映像オブジェクトでない他の映像オブジェクトとの接合部において当該他の映像オブジェクトと同じ変倍率とし、当該接合部から遠ざかるほど変倍率が大きくなるように非線形変倍した変倍部分画像を作成するとともに、前記画像合成手段は前記接合部を基準点として、前記変倍部分画像と画像対をなす全体画像と当該変倍部分画像とを合成すること、を特徴とする請求項３に記載の画像変換装置。
【請求項５】
前記映像オブジェクト選定手段は、前記映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、前記検出された映像オブジェクトの中から、それぞれ予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを前記特定の映像オブジェクトの候補として決定する複数の決定論理手段と、前記複数の決定論理手段によって決定された前記特定の映像オブジェクトの候補の中から、前記特定の映像オブジェクトを選定する対象選定手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の画像変換装置。
【請求項６】
入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換するために、コンピュータを、
前記入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力する映像オブジェクト検出手段、
前記映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、前記検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを前記特定の映像オブジェクトとして選定する映像オブジェクト選定手段、
前記入力画像から前記特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を切り出す部分画像切り出し手段、
前記入力画像または前記部分画像の少なくとも一方を変倍して、前記入力画像の全体領域に対して前記部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を生成する画像変倍手段、
前記画像対をなす全体画像と部分画像とを合成する画像合成手段、
として機能させることを特徴とする画像変換プログラム。
【請求項７】
入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換する画像変換方法であって、
前記入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを映像オブジェクト検出手段により検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力する映像オブジェクト検出ステップと、
前記映像オブジェクト検出ステップにおいて検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、前記検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを映像オブジェクト選定手段により前記特定の映像オブジェクトとして選定する映像オブジェクト選定ステップと、
前記入力画像から前記特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を部分画像切り出し手段により切り出す部分画像切り出しステップと、
前記入力画像または前記部分画像の少なくとも一方を変倍して、前記入力画像の全体領域に対して前記部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を画像変倍手段により生成する画像変倍ステップと、
前記画像対をなす入力画像と部分画像とを画像合成手段により合成する画像合成ステップと、
を含むことを特徴とする画像変換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像中の特定の映像オブジェクトを選択的に誇張するように画像変換する画像変換装置、画像変換プログラムおよび画像変換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高解像度画像を低解像度ディスプレイや小型ディスプレイに表示する場合には、高解像度画像の全体がディスプレイの表示領域内に収まるよう、解像度や表示サイズを一定倍率で変換する方法が主流である。
【０００３】
また、例えば特許文献１では、画像の重要な領域を推定して切り出し、切り出された領域がディスプレイの表示領域内に収まるよう変換するトリミング手法も提案されている。
【特許文献１】特開２００７−６１１１号公報（段落００２０〜段落００２３、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、高解像度画像の全体をディスプレイの表示領域内に収まるよう変換する手法では、特に主要な被写体が小さく撮影されている場合には、画像の縮小により当該被写体の視認性が劣化するため、視聴者に疲労が生じたり画像内容の理解が困難になるという問題があった。
【０００５】
例えば、サッカーの試合を撮影した映像において、ボール近傍の比較的広い領域をハイビジョンカメラで撮影された高解像度画像を視聴する場合について考えると、高解像度ディスプレイであるハイビジョンディスプレイを用いたときには、画像中の選手の顔を容易に識別できても、例えば、１セグ放送用テレビのような低解像度の小型ディスプレイに表示するために画像全体を縮小して表示した場合には、個々の選手の顔が小さく誰がプレーしているのか識別が困難となることがあった。
【０００６】
特許文献１の手法は、主要な被写体が画像内の一部に偏在する場合には有効な手法であるが、画像全体に主要な被写体が分散して存在する場合には、有効な切り出し範囲を設定することが難しく、広範囲を縮小して表示するため、画像全体を縮小して表示する場合と同様の問題が生じることとなる。
【０００７】
そこで本発明では、このような問題点に鑑みて、主要な被写体領域とそれ以外の領域との変倍率を変えて、当該主要な被写体を相対的に拡大して誇張した合成画像に変換する画像変換装置、画像変換プログラムおよび画像変換方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した目的を達成するために、請求項１に記載の画像変換装置は、入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換する画像変換装置であって、映像オブジェクト検出手段と、映像オブジェクト選定手段と、部分画像切り出し手段と、画像変倍手段と、画像合成手段と、を備える構成とした。
【０００９】
かかる構成によれば、画像変換装置は、映像オブジェクト検出手段によって、入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力する。次に、映像オブジェクト選定手段によって、映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、これらの検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを特定の映像オブジェクトとして選定する。続いて、部分画像切り出し手段によって、入力画像から、選定された特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を切り出し、画像変倍手段によって、入力画像または当該部分画像の少なくとも一方を変倍して、入力画像の全体領域に対して当該部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を生成する。そして、画像合成手段によって、当該画像対をなす全体画像と部分画像とを合成する。
【００１０】
これによって、画像変換装置は、入力画像を、特定の映像オブジェクトの画像が選択的に拡大処理されることによって誇張された画像に変換することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の画像変換装置は、請求項１に記載の画像変換装置において、画像変倍手段は全体画像変倍手段を有する構成とした。
【００１２】
かかる構成によれば、画像変換装置は、画像変倍手段の全体画像変倍手段によって、入力画像の全体を縮小した変倍全体画像を作成する。そして、画像合成手段によって、画像対をなす、この変倍全体画像と、映像オブジェクト部分画像切り出し手段によって切り出された特定の映像オブジェクトの部分画像とを合成する。
これによって、画像変換装置は、入力画像を、入力画像の解像度よりも低解像度の画像表示装置に表示可能であって、特定の映像オブジェクトが誇張された画像に変換することができる。
【００１３】
請求項３に記載の画像変換装置は、請求項１または請求項２に記載の画像変換装置において、画像変倍手段は部分画像変倍手段を有する構成とした。
【００１４】
かかる構成によれば、画像変換装置は、画像変倍手段の部分画像変倍手段によって、特定の映像オブジェクトの部分画像を、入力画像に対して、もしくは全体画像変倍手段を有する場合には変倍全体画像に対して、相対的に拡大された画像に変倍して変倍部分画像を作成する。そして、画像合成手段によって、画像対をなす全体画像（入力画像もしくは変倍全体画像）と、この変倍部分画像とを合成する。
これによって、画像変換装置は、入力画像を、特定の映像オブジェクトが誇張された画像に変換することができる。さらに、全体画像変倍手段を有する場合には、入力画像を所望の解像度の画像表示装置に適合し、特定の映像オブジェクトが誇張された画像に変換することができる。
【００１５】
請求項４に記載の画像変換装置は、請求項３に記載の画像変換装置であって、部分画像変倍手段は非線形変倍を行うとともに、画像合成手段は映像オブジェクト間の接合部を基準点として合成するように構成した。
【００１６】
かかる構成によれば、画像変換装置は、部分画像変倍手段によって、選定された特定の映像オブジェクトの部分画像を、画像合成手段によって合成される入力画像中の当該特定の映像オブジェクトでない他の映像オブジェクトとの接合部において、当該他の映像オブジェクトと同じ変倍率とし、当該接合部から遠ざかるほど変倍率が大きくなるように非線形変倍して変倍部分画像を作成する。そして、画像合成手段によって、この非線形変倍された変倍部分画像と画像対をなす全体画像と当該変倍部分画像とを、接合部を基準点として合成する。
これによって、画像変換装置は、入力画像を、特定の映像オブジェクトが非線形変倍によって誇張された画像に変換することができる。
【００１７】
請求項５に記載の画像変換装置は、請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の画像変換装置において、映像オブジェクト選定手段は、複数の決定論理手段と、対象選定手段と、を備える構成とした。
【００１８】
かかる構成によれば、画像変換装置は、映像オブジェクト選定手段の複数の決定論理手段によって、映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、これらの検出された映像オブジェクトの中から、それぞれ予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを特定の映像オブジェクトの候補として決定する。続いて、映像オブジェクト選定手段の対象選定手段によって、これら特定の映像オブジェクトの候補の中から、特定の映像オブジェクトを選定する。そして、画像変倍手段によって、この選定された特定の映像オブジェクトの部分画像を、入力画像に対して、もしくは全体画像変倍手段を有する場合には変倍全体画像に対して、相対的に拡大された画像となるように変倍して変倍部分画像を作成する。そして、画像合成手段によって、画像対をなす全体画像（入力画像もしくは変倍全体画像）と、この変倍部分画像とを合成する。
これによって、画像変換装置は、入力画像を、複数の条件に適合する映像オブジェクトの中から選定した特定の映像オブジェクトが誇張された画像に変換することができる。
【００１９】
請求項６に記載の画像変換プログラムは、入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換するために、コンピュータを、映像オブジェクト検出手段、映像オブジェクト選定手段、映像オブジェクト部分画像切り出し手段、画像変倍手段、画像合成手段として機能させることとした。
【００２０】
かかる構成によれば、画像変換プログラムは、映像オブジェクト検出手段によって、入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力し、映像オブジェクト選定手段によって、映像オブジェクト検出手段によって検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、これらの検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを特定の映像オブジェクトとして選定する。続いて、部分画像切り出し手段によって、入力画像から、選定された特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を切り出し、画像変倍手段によって、入力画像または当該部分画像の少なくとも一方を変倍して、入力画像の全体領域に対して当該部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を生成する。そして、画像合成手段によって、当該画像対をなす全体画像と部分画像とを合成する。
これによって、画像変換プログラムは、入力画像を、特定の映像オブジェクトの画像が選択的に拡大処理されることによって誇張された画像に変換することができる。
【００２１】
請求項７に記載の画像変換方法は、入力画像を、当該入力画像中の特定の映像オブジェクトを相対的に拡大した画像に変換する画像変換方法であって、映像オブジェクト検出ステップと、映像オブジェクト選定ステップと、映像オブジェクト部分画像切り出しステップと、画像変倍ステップと、画像合成ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
この方法によれば、映像オブジェクト検出ステップにおいて、入力画像から１種類以上の所定種別の映像オブジェクトを映像オブジェクト検出手段により検出して、検出した映像オブジェクト毎に当該検出した映像オブジェクトの種別を含む種別情報と検出した位置を示す位置情報とを出力し、映像オブジェクト選定ステップにおいて、映像オブジェクト検出ステップで検出された映像オブジェクトの種別情報と位置情報とに基づき、これらの検出された映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを映像オブジェクト選定手段により特定の映像オブジェクトとして選定する。続いて、部分画像切り出しステップにおいて、入力画像から、選定された特定の映像オブジェクトが含まれる部分画像を部分画像切り出し手段により切り出し、画像変倍ステップにおいて、入力画像または当該部分画像の少なくとも一方を画像変倍手段により変倍して、入力画像の全体領域に対して当該部分画像が相対的に拡大された関係となる全体画像と部分画像とからなる画像対を生成する。そして、画像合成ステップにおいて、当該画像対をなす全体画像と部分画像とを画像合成手段により合成する。
これによって、入力画像を、特定の映像オブジェクトの画像が選択的に拡大処理されることによって誇張された画像に変換することができる。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１、請求項６または請求項７に記載の発明によれば、注目すべき特定の箇所が選択的に誇張されるため、入力画像を視認性の優れた画像に変換することができる。
請求項２に記載の発明によれば、注目すべき特定の箇所が選択的に誇張されるため、入力画像を、視認性の低下が抑制された低解像度の画像に変換することができる。
請求項３に記載の発明によれば、注目すべき特定の箇所を直接に誇張できるため、誇張の度合いを設定して、所望の視認性の画像に変換することができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、注目すべき特定の箇所が、その他の領域との連続性を保持したまま誇張されるため、入力画像を、より自然な印象の視認性の優れた画像に変換することができる
請求項５に記載の発明によれば、複数の条件に適合する特定が選択的に誇張されるため、特に注目すべき箇所が複数ある場合に、当該箇所が漏れなく誇張された視認性の優れた画像に変換することができる。
なお、特許請求の範囲の記載において、映像オブジェクトとは、人物やボールなどの被写体（オブジェクト）を撮影した入力画像中の被写体像のことである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、サッカーの試合の様子を撮影した映像に本発明を適用した場合を例として説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
［画像変換装置の構成］
まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態における画像変換装置１の構成について説明する。図１は、本発明の第１実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図１に示した画像変換装置１は、全体画像変倍手段１０と部分画像変倍手段５０とを含む画像変倍手段１００と、映像オブジェクト検出手段２０と、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０と、映像オブジェクト領域切り出し手段４０と、画像合成手段６０とを含んで構成されている。
画像変換装置１は、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈを入力し、合成画像Ｇを作成して画像表示装置３に出力する。
【００２８】
次に、画像変換装置１の各部の構成について説明する。
画像変倍手段１００は、全体画像変倍手段１０と部分画像変倍手段５０とを含んで構成されており、全体画像変倍手段１０と部分画像変倍手段５０とが協働して、全体画像である入力画像Ｈと特定の映像オブジェクトの部分画像Ｔとを、部分画像Ｔが相対的に拡大された全体画像（変倍全体画像Ｌ）と部分画像（変倍部分画像Ｕ）とからなる画像対を生成するものである。
【００２９】
画像変倍手段１００の全体画像変倍手段１０は、画像入力装置２から供給される全体画像である入力画像Ｈを入力し、この入力画像Ｈを変倍して画像表示装置３に適合する解像度の変倍全体画像Ｌを作成し、作成した変倍全体画像Ｌを画像合成手段６０に出力する。
【００３０】
入力画像Ｈを供給する画像入力装置２としては、ハイビジョンカメラなどの撮影装置や、ハードディスクや光ディスクなどの画像記憶装置を利用することができる。全体画像変倍手段１０は、このような撮影装置によって撮影された画像や、画像記憶装置から読み出された画像などを、直接にまたは通信回線や放送受信装置などを介して入力画像Ｈとして入力する。
【００３１】
ここで、図２を参照して、入力画像Ｈについて説明する。図２は、入力画像の例を表す図である。
入力画像Ｈにおいて、画像座標は左上を原点（０，０）とし、２次元座標の最初の要素を水平座標Ｘ（右方向を正とする）、２番目の要素を垂直座標Ｙ（下方向を正とする）とし、それぞれ画素（ピクセル）数単位で計数するものとする。後記する変倍全体画像Ｌにおける画像座標も同様とする。
【００３２】
図２に示した入力画像Ｈは、サッカーの試合の一場面を示しており、画面右側にボールの映像オブジェクトＯ３を手にした人物の映像オブジェクトＭ１と、画面左側に人物の映像オブジェクトＭ２とが映し出されている。後記するように、本実施形態において、映像オブジェクトの種別として「人物の顔（頭部）」と「ボール」とを検出する場合には、人物の顔の映像オブジェクトＯ１、人物の顔の映像オブジェクトＯ２およびボールの映像オブジェクトＯ３が検出される。そして、それぞれの映像オブジェクトの代表点として重心位置を用いると、それらの画像座標はそれぞれ（ｆ１，ｇ１）、（ｆ２，ｇ２）および（ｆ３，ｇ３）のように表すことができる。
【００３３】
図１に戻って説明を続ける。
全体画像変倍手段１０は、入力画像Ｈの全体領域を画像表示装置３の解像度に適合する変倍率で変倍処理（縮小処理または拡大処理）を行い、変倍全体画像Ｌを作成する。好ましくは、画像表示装置３の解像度に一致する変倍率で変倍処理を行う。作成された変倍全体画像Ｌは、画像合成手段６０に出力される。
【００３４】
画像の変倍処理は、入力画像Ｈの画素値を用いて補間演算し、再標本化することで所望の解像度の変倍全体画像Ｌを構成する各画素値を得るものである。補間の手法は任意であるが、例えば、最近傍補間法（ニアレストネイバー補間法）、双一次補間法（バイリニア補間法）または三次補間法（キュービックコンボリューション補間法もしくはバイキュービック補間法）を用いることができる。
【００３５】
例えば、入力画像Ｈのサイズが横１９２０画素、縦１０８０画素の高精細画像（ハイビジョン画像）であるものを、横３２０画素、縦１８０画素の低解像度画像に変換する場合、縦横それぞれ６分の１の画素数に縮小すればよい。入力画像ＨをＨ（Ｘ，Ｙ）、変倍全体画像ＬをＬ（ｘ，ｙ）とおく。ここで、Ｘは入力画像Ｈにおける水平方向の画像座標、Ｙは入力画像Ｈにおける垂直方向の画像座標、ｘは変倍全体画像Ｌにおける水平方向の画像座標、ｙは変倍全体画像Ｌにおける垂直方向の画像座標である。Ｈ（Ｘ，Ｙ）、Ｌ（ｘ，ｙ）は、それぞれ画像座標（Ｘ，Ｙ）における入力画像Ｈの輝度値、色度値などの画素値、画像座標（ｘ，ｙ）における変倍全体画像Ｌの輝度値、色度値などの画素値を示す。
【００３６】
入力画像Ｈの画像サイズが横１９２０画素、縦１０８０画素の高精細画像の場合には、Ｘ∈｛０，１，…，１９１９｝、Ｙ∈｛０，１，…，１０７９｝である。また変倍全体画像Ｌの画像サイズが、横３２０画素、縦１８０画素の低解像度画像の場合には、ｘ∈｛０，１，…，３１９｝、ｙ∈｛０，１，…，１７９｝である。
【００３７】
ここで全体画像変倍手段１０は、入力画像Ｈを６分の１に変倍した変倍全体画像Ｌを得るために、例えば、式（１）に示したように、入力画像Ｈを縦６画素、横６画素の大きさのブロックに分割し、該ブロック内の平均画素値をもって変倍全体画像Ｌの１画素の画素値とすることで、縦横それぞれ６分の１の変倍処理（縮小処理）とすることができる。
【００３８】
【数１】
2010050601.tif 000003
【００３９】
映像オブジェクト検出手段２０は、画像入力装置２から供給される全体画像である入力画像Ｈを入力し、この入力画像Ｈの中から、予め定められた種類の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑと位置情報Ｐとを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０に出力する。
【００４０】
ここで種別情報Ｑとは、映像オブジェクトの種類、個体、個人を特定する識別子である。種別情報Ｑおよび位置情報Ｐは、入力画像Ｈの中から検出された映像オブジェクトの個数分（Ｋ個）だけ出力される。
【００４１】
また、出力する種別情報Ｑおよび位置情報Ｐの個数に上限を設けてもよい。適用する映像オブジェクト検出の手法が、検出した個々の映像オブジェクトに対して、例えば、後記するＶｉｏｌａ等の手法のように、映像オブジェクトが正しく検出できたかどうかの信頼度が計算可能な場合には、その信頼度が大きいものから優先して、所定の上限数までの映像オブジェクトに関する種別情報Ｑおよび位置情報Ｐを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０に出力するようにしてもよい。
【００４２】
ここで、映像オブジェクト検出手段２０の出力する種別情報Ｑに含まれるｋ番目の映像オブジェクトに関する種別情報をＱｋとおくと、種別情報Ｑは、式（２）のように表すことができる。
【００４３】
【数２】
2010050601.tif 000004
【００４４】
種別情報Ｑｋは、例えば、「人物の顔」、「人物の脚」、「ボール」などといった種類や、人物の氏名や背番号といった個体や個人を識別する識別子で、文字列で表現してもよいし、数値で表現してもよい。
また、映像オブジェクト検出手段２０の出力する位置情報Ｐに含まれるｋ番目のオブジェクトに関する位置情報をＰｋとおくと、位置情報Ｐは式（３）のように表すことができる。
【００４５】
【数３】
2010050601.tif 000005
【００４６】
位置情報Ｐは、映像オブジェクトの存在範囲に対応する代表点の画像座標（ｆｋ，ｇｋ）であってもよいし、位置と面的な広がりを表現する数値であってもよい。例えば、代表点として映像オブジェクト領域の重心点を用いることができる。
【００４７】
例えば、ｋ番目の映像オブジェクトの存在領域が、入力画像Ｈの中の領域Ｄｋに対応する場合に、重心点は式（４）によって計算することができる。すなわち、領域Ｄｋに属する全画素の画像座標値の水平方向の平均値と垂直方法の平均値とを算出し、それぞれ位置情報Ｐｋの要素ｆｋおよび要素ｇｋとする。
【００４８】
【数４】
2010050601.tif 000006
【００４９】
また、前記した領域Ｄｋのバウンディングボックス（領域Ｄｋを内接する矩形領域）を位置情報Ｐｋとして用いることができる。バウンディングボックスの左上点を（ｐｋ，ｑｋ）、右下点を（ｒｋ，ｓｋ）とすると、位置情報Ｐｋは、式（５）のようにして求めることができる。すなわち、領域Ｄｋに属する全画素中の画像座標の水平方向および垂直方向の最小値と、水平方向および垂直方向の最大値とを求め、それぞれ位置情報Ｐｋの要素ｐｋ、要素ｑｋ、要素ｒｋおよび要素ｓｋとする。
【００５０】
【数５】
2010050601.tif 000007
【００５１】
なお、バウンディングボックスの表現法としては、式（５）のように左上点と右下点とによる表現のほか、左上点と幅と高さとによる表現、中心点と幅と高さとによる表現など任意の表現法を用いることができる。
さらに、例えば、前記した領域Ｄｋそのもののビットマップ情報を式（６）のように位置情報Ｐｋとして用いてもよい。
【００５２】
【数６】
2010050601.tif 000008
【００５３】
映像オブジェクト検出手段２０による映像オブジェクト検出を実現する手法としては、例えば、文献「Paul Viola and Michael Jones: “Rapid Object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features”, Proceedings of the 2001 IEEE Computer Society Conference on Vision and Pattern Recognition, pp.511-518, (2001).」の手法を用いることができる。
【００５４】
本手法は、検出すべき対象物体に現れる特徴に合わせ、統計学習を使って作成した弱識別器と呼ばれる複数の単純な識別器を用い、強識別器と呼ばれる識別器によって、複数の弱識別器による判別結果に重み付けをした和を算出し、その和に基づいて所望の物体かどうかの識別を行う。また、本手法によれば、強識別器によって算出した和の大きさによって、所望の物体を検出したかどうかの信頼度を定義できるため、前記したように、検出した映像オブジェクトに優先順位をつける場合に適している。
【００５５】
本手法で用いる識別器を、検出すべき対象物体として人物の顔画像と非顔画像の学習データを用いて予め学習させておくことで、入力画像Ｈの中からの顔検出を行い、顔の出現位置や大きさを出力することができる。
同様に本手法を、例えば、ボールの画像と非ボール画像の学習データを用いて予め学習させておくことで、入力画像Ｈの中からのボール検出を行い、ボールの出現位置や大きさを出力することができる。
【００５６】
また、映像オブジェクトの検出手法として、クロマキー法を用いることもできる。クロマキー法では、予め指定した色範囲に属する画素を非映像オブジェクト領域、それ以外の領域を映像オブジェクト領域として抽出し、映像オブジェクトのシルエット画像を得ることができる。ここで得られたシルエット画像を連結領域ごとに分割し、各連結領域を前記した領域Ｄｋとし、例えば、前記した式（４）〜式（６）の表現法により位置情報を出力することができる。
【００５７】
さらに、例えば、シルエット画像から得た各映像オブジェクト領域に関して平均色を求め、それら平均色が予め設定された、いくつかの代表色のいずれに近いかを判定することで、当該映像オブジェクト領域に属する人物の着衣の色などを色分けすることができ、これを種別情報Ｑとして用いることができる。
【００５８】
誇張対象映像オブジェクト選定手段（映像オブジェクト選定手段）３０は、映像オブジェクト検出手段２０によって検出されたＫ個の映像オブジェクトの種別情報Ｑと位置情報Ｐとを入力し、この入力されたＫ個の映像オブジェクトの種別情報Ｑと位置情報Ｐとに基づいて、これらの映像オブジェクトの中から予め定められた条件に適合する映像オブジェクトを誇張処理すべき映像オブジェクトとして選択し、選択した個数（Ｗ個）分の映像オブジェクトの位置情報Πを映像オブジェクト領域切り出し手段４０と画像合成手段６０とに順次に出力する。
【００５９】
例えば、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０は、ある特定の種別のある映像オブジェクトが、他の映像オブジェクト（群）に対し、予め定められた位置関係を満たしたとき、当該ある特定の種別のある映像オブジェクトに関する位置情報Πを出力する。具体的には、例えば、種別が「人物」のある映像オブジェクトが、種別が「ボール」の映像オブジェクトに所定の距離以内に近接したとき（例えば、重心間の距離が１０画素以内のとき）に、当該種別が「人物」の映像オブジェクトの位置情報Πを出力する。
【００６０】
次に、図３を参照（適宜図１参照）して映像オブジェクト検出手段２０および誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の詳細な構成について説明する。図３は、本発明の第１実施形態における画像変換装置の映像オブジェクト検出手段および誇張対象映像オブジェクト選定手段の構成を示すブロック図である。
【００６１】
映像オブジェクト検出手段２０は、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１および第２特定映像オブジェクト検出手段２１２ないし第Ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１Ｍまで全部でＭ個（但し、Ｍは自然数）の特定映像オブジェクト検出手段を含んで構成されている。
【００６２】
各第ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１ｍ（ｍ∈｛１，２，…，Ｍ｝）は、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈをそれぞれ入力し、入力した入力画像Ｈの中から、それぞれ予め定められた特定種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑ（ｍ）と位置情報Ｐ（ｍ）を、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の第１決定論理３１１〜第Ｎ決定論理３１Ｎに出力する。ここで、Ｑ（ｍ）およびＰ（ｍ）は、それぞれ第ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１ｍが出力した種別情報および位置情報を示す。
【００６３】
第ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１ｍは、入力画像Ｈから予め定められた特定の種別Ｑ（ｍ）の映像オブジェクトを順次に検出し、その位置情報Ｐ（ｍ）を出力する。ここで、第ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１ｍが検出した映像オブジェクトの個数をＫ（ｍ）とおく。Ｋ（ｍ）が１以上のとき、位置情報Ｐ（ｍ）に含まれるｋ番目（ｋ∈｛０，１，…，Ｋ（ｍ）−１｝）の映像オブジェクトの位置情報をＰｋ（ｍ）とおき、Ｋ（ｍ）＝０のときはＰ（ｍ）＝φ（φは空集合）とおくと、位置情報Ｐ（ｍ）は式（７）のように表すことができる。
【００６４】
【数７】
2010050601.tif 000009
【００６５】
予め定める特定の映像オブジェクトの種別としては、例えば、「人物の顔」や「ボール」、「人物の足」、「ゴール」、「コーナー」、「背番号」、「ユニフォーム」などが挙げられる。具体的には、例えば、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１は、種別が「人物の顔」の映像オブジェクトを検出し、種別「人物の顔」を種別情報Ｑ（１）として出力するとともに、その位置情報Ｐ（１）を出力する。また、第２特定映像オブジェクト検出手段２１２は、種別「ボール」の映像オブジェクトを検出し、種別「ボール」を種別情報Ｑ（２）として出力するとともに、その位置情報Ｐ（２）を出力する。なお、一つの種別、例えば「人物の顔」に属する映像オブジェクトが複数検出された場合には、位置情報Ｐ（１）は式（７）に示したように、検出されたそれぞれの映像オブジェクトの位置情報に対応する複数の要素から構成される情報となる。
【００６６】
誇張対象映像オブジェクト選定手段３０は、第１決定論理３１１および第２決定論理３１２ないし第Ｎ決定論理３１Ｎまでの全部でＮ個（但し、Ｎは自然数）の決定論理と、対象選定手段３２とを含んで構成されている。
【００６７】
各第ｎ決定論理（決定論理手段）３１ｎ（ｎ∈｛１，２，…，Ｎ｝）は、それぞれ映像オブジェクト検出手段２０の第１特定映像オブジェクト２１１ないし第Ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１Ｍから出力された種別情報Ｑ（１）ないし種別情報Ｑ（Ｍ）および位置情報Ｐ（１）ないし位置情報Ｐ（Ｍ）を入力し、予め定められた、それぞれの決定の論理に従って誇張処理の対象候補となる映像オブジェクトを決定し、決定した映像オブジェクトの位置情報Π（ｎ）を対象選定手段３２に出力する。
【００６８】
第ｎ決定論理３１ｎは、例えば、特定の一つまたは複数の種別の映像オブジェクトが存在するかどうかや、特定の種別の映像オブジェクトが存在する場合には、当該映像オブジェクトの位置や、映像オブジェクト相互間の位置関係に基づいて、入力された位置情報Ｐ（１）〜Ｐ（Ｍ）に対応する映像オブジェクトの中から、誇張処理の対象候補として出力すべき映像オブジェクトがあるか否かを決定して、誇張処理の対象候補とすべき映像オブジェクトがある場合には、当該映像オブジェクトに対応する位置情報Π（ｎ）を対象選定手段３２に出力する。
【００６９】
第ｎ決定論理３１ｎが誇張処理の対象候補として決定する映像オブジェクトの個数は０以上の整数個とし、その数をＪ（ｎ）とおく。Ｊ（ｎ）が１以上のとき、出力する位置情報Π（ｎ）に含まれるｊ番目（ｊ∈｛０，１，…，Ｊ（ｎ）−１｝）の映像オブジェクトの位置情報をΠｊ（ｎ）とおく。また、Ｊ（ｎ）＝０のときはΠ（ｎ）＝φ（φは空集合）とおくと、位置情報Π（ｎ）は式（８）のように表すことができる。
【００７０】
【数８】
2010050601.tif 000010
【００７１】
Ｎ個の決定論理である第１決定論理３１１〜第Ｎ決定論理３１Ｎには、入力された映像オブジェクトの種別情報Ｑ（１）〜種別情報Ｑ（Ｍ）および位置情報Ｐ（１）〜位置情報Ｐ（Ｍ）に基づいて、それぞれ誇張処理の対象候補とすべき映像オブジェクトを決定する論理が予め定められている。例えば、第１決定論理３１１は、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１により検出された、種別情報Ｑ（１）が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）、および第２特定映像オブジェクト検出手段２１２により検出された種別情報Ｑ（２）が「ボール」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（２）を参照し、「人物の顔」の映像オブジェクトが誇張処理の対象候補とするかどうかを決定し、対象候補と決定した場合には、当該「人物の顔」の映像オブジェクトの位置情報Π（１）を対象選定手段３２に出力する。
【００７２】
詳細に説明すると、まず、第１決定論理３１１は、種別情報Ｑ（１）が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）に含まれるｋ番目の位置情報Ｐｋ（１）と、種別情報Ｑ（２）が「ボール」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（２）に含まれるκ番目の位置情報Ｐκ（２）との、すべてのｋおよびκの組み合わせに関して、人物の顔とボールとの間の距離Ｄ（ｋ，κ）を式（９）によって求める。但し、Ｐ（１）に含まれる要素数Ｋ（１）か、Ｐ（２）に含まれる要素数Ｋ（２）のいずれか一方もしくはそれらの両方が０である場合には、第１決定論理３１１は距離Ｄ（ｋ，κ）を求めず、また以後の演算および出力を行わないものとする。なお、サッカーのようにボールが１個の球技にあっては、好ましくはボールの要素数Ｋ（２）は０または１であるが、誤検出などによりＫ（２）が１より大きな整数をとる場合を想定しても構わない。
【００７３】
【数９】
2010050601.tif 000011
【００７４】
ここで、関数ｄｉｓｔ（Ｐ，Ｐ’）は、位置情報Ｐおよび位置情報Ｐ’を有する２つの映像オブジェクト間の距離を表す。例えば、２つの映像オブジェクトそれぞれの重心位置間のユークリッド距離を出力するようにすることができる。
【００７５】
続いて、第１決定論理３１１は、例えば、式（１０）に示したように、種別が「ボール」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（２）の要素を指す各インデックスκに関して、式（９）に示した距離Ｄ（ｋ，κ）を最小化する、種別が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）の要素を指すインデックスｈ（κ）を求める。
このようにして、第１決定論理３１１は、各ボールと最も近接した人物の顔の映像オブジェクトを誇張処理の対象候補として決定することができる。
【００７６】
【数１０】
2010050601.tif 000012
【００７７】
最後に、第１決定論理３１１は、式（１０）によって求められた、種別が「人物の顔」の映像オブジェクトの位置情報Ｐｈ（κ）（１）を、式（１１）に示したように位置情報Π（１）の各要素として対象選定手段３２に出力する。
【００７８】
【数１１】
2010050601.tif 000013
【００７９】
また、例えば、第２決定論理３１２は、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１により検出された、種別情報Ｑ（１）が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）を参照して誇張処理の対象候補として決定し、この決定した「人物の顔」の映像オブジェクトの位置情報Π（２）を対象選定手段３２に出力する。
【００８０】
詳細に説明すると、まず、第２決定論理３１２は、種別情報Ｑ（１）が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）に含まれるｋ番目の位置情報Ｐｋ（１）を有する映像オブジェクトと、κ番目の位置情報Ｐκ（１）を有する映像オブジェクトとの間の距離Ｅ（ｋ，κ）を式（１２）によって求める。ただし、位置情報Ｐ（１）に含まれる要素数Ｋ（１）が０である場合には、第２決定論理３１２は距離Ｅ（ｋ，κ）を求めず、また以後の演算および出力を行わないものとする。
【００８１】
【数１２】
2010050601.tif 000014
【００８２】
ここで、関数ｄｉｓｔ（Ｐ，Ｐ’）は、式（９）と同様に、位置情報Ｐおよび位置情報Ｐ’を有する２つの映像オブジェクト間の距離であり、例えば、２つの映像オブジェクトそれぞれの重心位置間のユークリッド距離を出力するものとする。
【００８３】
続いて、第２決定論理３１２は、例えば、式（１３）に示したように、種別が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）の要素を指す各インデックスκに関して、式（１２）に示した距離Ｅ（ｋ，κ）のｋに関する総和を最小化する、種別が「人物の顔」である映像オブジェクトの位置情報Ｐ（１）の要素を指すインデックスｆを求める。
このようにして、検出された「人物の顔」の映像オブジェクトのうち、最も映像オブジェクトの密集した場所に位置する映像オブジェクトを選択することができる。
【００８４】
【数１３】
2010050601.tif 000015
【００８５】
最後に、第２決定論理３１２は、式（１３）によって求められた、種別が「人物の顔」の映像オブジェクトの位置情報Ｐｆ（１）を、式（１４）に示したように位置情報Π（２）の要素として対象選定手段３２に出力する。
【００８６】
【数１４】
2010050601.tif 000016
【００８７】
このように、各第ｎ決定論理３１ｎは、それぞれ「人物の顔」「ボール」などの異種または同種の映像オブジェクト間における位置関係に応じ、検出された特定の種別の映像オブジェクトを誇張処理の対象候補とするかどうかを選択して決定し、決定した映像オブジェクトの位置情報Π（ｎ）を対象選定手段３２に出力する。
【００８８】
対象選定手段３２は、第１決定論理３１１〜第Ｎ決定論理３１Ｎによって出力された位置情報Π（１）〜位置情報Π（Ｎ）を入力し、入力された位置情報Π（１）〜位置情報Π（Ｎ）に含まれる誇張処理の対象候補として決定された映像オブジェクトの位置情報の要素数を絞り込み、絞り込んだ各要素を位置情報Πとして、映像オブジェクト領域切り出し手段４０および画像合成手段６０（図１参照）に順次に出力する。
【００８９】
対象選定手段３２は、例えば、第１決定論理３１１〜第Ｎ決定論理３１Ｎのそれぞれに優先順位を設け、また、出力すべき位置情報Πの個数の上限値Ｗを定めることにより、優先度の高い第ｎ決定論理３１ｎによって入力された位置情報Π（ｎ）に含まれる要素から順に選定して出力し、出力した要素の総数がＷに至るか、入力された位置情報のすべての要素を出力するまで、位置情報Πを順次に出力する。
【００９０】
例えば、第１決定論理３１１よりも第２決定論理３１２の優先度を高く設定した場合において、第１決定論理３１１から式（１１）に示した位置情報Π（１）が対象選定手段３２に入力され、第２決定論理３１２から式（１４）に示した位置情報Π（２）が入力されたときには、以下のように処理をする。
【００９１】
出力する位置情報Πの上限値Ｗが１個のときには、Ｋ（２）≧１ならば式（１４）に示した位置情報Π（２）の要素Ｐｆ（１）のみを出力する。Ｋ（２）＝０ならば空集合φを出力する。このようにすることで、「人物の顔」の映像オブジェクトが一つでも検出された場合には、最も誇張処理すべき映像オブジェクトとして、検出されたすべての「人物の顔」の映像オブジェクトのうち、最も映像オブジェクトの密集した場所に位置する映像オブジェクトを選定することができる。
【００９２】
出力する位置情報Πの上限値Ｗが、２個以上かつＫ（１）個以下のときには、式（１４）で示した位置情報Π（２）の要素Ｐｆ（１）と、式（１１）で示した位置情報Π（１）の要素のうちから最大でＷ−１個とを出力する。Ｗ−１個の要素の選び方としては、例えば、式（１１）に示した位置情報Π（１）の要素のうちで冒頭のＷ−１個の要素（Ｋ（１）がＷ−１に満たない場合には、式（１１）に示したすべての要素）を、位置情報Πとして順次に出力する。このようにすることで、選択して検出された「人物の顔」のうちの最も映像オブジェクトの密集した場所に位置する映像オブジェクトに加えて、上限値Ｗ個を超えない範囲で、各ボールに最近接した人物の顔の映像オブジェクトを選定することができる。例えば、サッカーのようにボールが１個のときはＫ（２）＝１以下であるから、ボールが検出された場合には、最も人物の顔の密集した場所に位置する人物の顔の映像オブジェクトと、ボールに最も近接した人物の顔の映像オブジェクトとが誇張処理の対象として選定され、対応する位置情報がΠとして出力される。
【００９３】
図１に戻って画像変換装置１の説明を続ける。
映像オブジェクト領域切り出し手段（部分画像切り出し手段）４０は、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈと、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から順次に出力されるＷ個の位置情報Πとを入力し、各位置情報Πに対応するＷ個の部分画像Ｔを部分画像変倍手段５０に順次に出力する。
【００９４】
映像オブジェクト領域切り出し手段４０は、入力画像Ｈから、誇張処理の対象として選定された映像オブジェクトの位置情報Πによって特定される映像オブジェクトを含む近傍の局所領域を切り出し、当該映像オブジェクトの部分画像Ｔとして出力する。
【００９５】
部分画像Ｔの切り出し方としては、例えば、位置情報Πが、代表点（例えば重心点）により映像オブジェクトの位置を表現する場合には、入力画像Ｈの代表点近傍の領域を切り出し、これを当該映像オブジェクトの部分画像Ｔとすることがきる。このような近傍の領域としては、例えば、代表点を中心とする半径Ｒ（Ｒは画素数）の円の内部領域とすることができる。
【００９６】
ここで、図４を参照（適宜図１参照）して、部分画像の切り出しの例を示す。図４は、本発明の第１実施形態における画像変換装置による画像変換の様子を説明するための図である。
図４に示した例では、入力画像Ｈにおいて、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の出力として、種別情報Ｑが「人物の顔」である映像オブジェクトＯ１が誇張処理の対象として選定され、代表点（ｆ１，ｇ１）で示される位置において検出されている。このとき、映像オブジェクト領域切り出し手段４０は、入力画像Ｈにおける点（ｆ１，ｇ１）の付近の画像を切り出し（この例では円形）、それぞれ映像オブジェクトＯ１の部分画像Ｔ１として部分画像変倍手段５０に出力する。
【００９７】
なお、映像オブジェクトの部分画像Ｔの形状は、本例のような円形のほか、長方形や多角形、任意形状のいずれによることもできる。例えば、位置情報Ｐが式（５）に示したバウンディングボックスで表現される場合には、このバウンディングボックスの位置と大きさに合わせて切り出せばよい。また、例えば、位置情報Ｐが式（６）で示される任意形状の領域で表現される場合には、この領域形状に合わせて切り出すことができる。
【００９８】
図１に戻って説明を続ける。
部分画像変倍手段５０は、映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって出力されるＷ個の部分画像Ｔを順次に入力し、入力した部分画像Ｔに変倍処理を行って変倍部分画像Ｕを作成し、作成した変倍部分画像Ｕを順次に画像合成手段６０に出力する。
【００９９】
部分画像変倍手段５０は、映像オブジェクト領域切り出し手段４０により切り出された映像オブジェクトの部分画像Ｔを変倍処理して解像度を変換する。この場合、部分画像変倍手段５０は、全体画像変倍手段１０が入力画像Ｈを変倍する変倍率よりも大きい変倍率を適用する。すなわち、部分画像変倍手段５０によって得られる変倍部分画像Ｕは、全体画像変倍手段１０によって得られる変倍全体画像Ｌよりも相対的に大きいものとなる。
【０１００】
このときの部分画像Ｔに対する変倍処理は拡大処理に限らず、変倍全体画像Ｌの縮小率が小さい場合には、等倍か、変倍全体画像Ｌの縮小率よりも大きな縮小率で縮小処理を行うようにしてもよい。例えば、変倍全体画像Ｌの縮小率が６分の１の場合に、部分画像Ｔを２分の１に縮小して変倍部分画像Ｕを出力するようにすることができる。この場合は、変倍部分画像Ｕは、変倍全体画像Ｌに対して相対的に３倍に拡大された画像となる。
【０１０１】
このように、全体画像変倍手段１０と部分画像変倍手段５０とからなる画像変倍手段１００によって、部分画像が相対的に拡大された全体画像（変倍全体画像Ｌ）と部分画像（変倍部分画像Ｕ）とからなる画像対を生成することができる。
【０１０２】
また、入力画像Ｈは必ずしも変倍処理される必要はなく、入力画像Ｈをそのままの解像度で変倍全体画像Ｌとして画像合成手段６０に出力するようにしてもよい。全体画像変倍手段１０によって入力画像Ｈを変倍処理しない場合は、部分画像変倍手段５０によって部分画像Ｔを拡大処理して変倍部分画像Ｕを作成することにより、実質的に入力画像Ｈ（全体画像）と変倍部分画像Ｕからなる画像対を生成することができる。
【０１０３】
更に、また、全体画像変倍手段１０によって入力画像Ｈを縮小処理して変倍全体画像Ｌを作成する場合においては、部分画像変倍手段５０によって部分画像Ｔを変倍処理せずに
、部分画像Ｔをそのままの解像度で変倍部分画像Ｕとして画像合成手段６０に出力するようにしてもよい。この場合は、変倍全体画像Ｌと、実質的に部分画像Ｔとからなる画像対を生成することができる。
【０１０４】
このように、全体画像変倍手段１０の変倍率と、部分画像変倍手段５０の変倍率とは、入力画像Ｈの解像度と、画像表示したい画像表示装置３の解像度との関係に応じて任意に設定できるように構成してもよい。
【０１０５】
なお、部分画像変倍手段５０は、映像オブジェクトの部分画像Ｔを補間し、再標本化することで変倍部分画像Ｕを得ることができる。映像オブジェクトの部分画像Ｔが複数存在する場合には、その各々について変倍部分画像Ｕを作成する。映像オブジェクトの部分画像Ｔが複数存在する場合の変倍率は、すべての映像オブジェクトにわたって同一の変倍率としてもよいし、複数の異なる変倍率を混在させてもよい。変倍率を混在させる場合には、例えば、部分画像Ｔを変倍した結果得られる変倍部分画像Ｕの大きさ（例えば、幅、高さ、または面積）がすべて同一となるよう、部分画像Ｔごとに変倍率を変化させるようにすることもできる。
【０１０６】
補間の手法は任意であるが、例えば、最近傍補間法（ニアレストネイバー補間法）、双一次補間法（バイリニア補間法）または、三次補間法（キュービックコンボリューション補間法もしくはバイキュービック補間法）を用いることができる。
【０１０７】
画像合成手段６０は、全体画像変倍手段１０から出力される変倍全体画像Ｌと、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から順次に出力されるＷ個の位置情報Πと、部分画像変倍手段５０から順次に出力されるＷ個の変倍部分画像Ｕとを入力し、合成画像Ｇを作成して、画像表示装置３に出力する。
【０１０８】
画像合成手段６０は、全体画像変倍手段１０から出力された変倍全体画像Ｌに対して、部分画像変倍手段５０から出力される変倍部分画像Ｕを、変倍部分画像Ｕに対応して誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から出力される位置情報Πによって定まる変倍全体画像Ｌ上の対応する位置に上書きすることにより、合成画像Ｇを作成する。変倍部分画像Ｕが複数入力される場合には、それぞれの変倍部分画像Ｕに対応する位置情報Πに基づいて、変倍全体画像Ｌに順次に上書き合成を行う。
【０１０９】
次に、変倍全体画像Ｌに変倍部分画像Ｕを上書き合成する手法について説明する。
まず誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から出力されるｋ番目の映像オブジェクトの位置情報をΠｋ、位置情報Πｋに対応する部分画像をＴｋ、部分画像Ｔｋを変倍して得られる変倍部分画像をＵｋとおく。ｋ番目の変倍部分画像Ｕｋを、入力画像Ｈ上の位置情報Πｋで示される場所に対応する変倍全体画像Ｌ上の位置に合成する場合、例えば、位置情報Πｋを代表する点として重心を求め、その画像座標を全体画像変倍手段１０による画像変倍処理の変倍率に基づいてスケール変換し、このスケール変換された画像座標に変倍部分画像Ｕｋの重心が一致するように変倍部分画像Ｕｋを配置する。
【０１１０】
ここで、図４を参照（適宜図１参照）して、変倍全体画像Ｌに変倍部分画像Ｕを上書き合成する様子について説明する。図４に示した例では、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって、「人物の顔」の映像オブジェクトＯ１が誇張対象として選定されているものとする。選定された映像オブジェクトＯ１の位置情報Π１から求めた部分画像Ｔ１の重心の入力画像Ｈ上の画像座標を（ｆ１，ｇ１）とする。
【０１１１】
次に、画像座標（ｆ１，ｇ１）を全体画像変倍手段１０の変倍率に基づいてスケール変換する。例えば、水平方向の変倍率がＭｘ、垂直方向の変倍率がＭｙである場合には、画像座標（ｆ１，ｇ１）のスケール変換後の画像座標、すなわち変倍全体画像Ｌ上の画像座標は（Ｍｘｆ１，Ｍｙｇ１）となる。
そして、変倍全体画像Ｌ上の画像座標（Ｍｘｆ１，Ｍｙｇ１）に、変倍部分画像Ｕ１を、その重心が一致するように配置することで、合成画像Ｇを作成することができる。
【０１１２】
なお、本例では、誇張対象となる映像オブジェクトが１つの場合について説明したが、誇張処理の対象となる映像オブジェクトは複数であってもよい。誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から誇張処理の対象となる映像オブジェクトの位置情報Πが複数出力された場合には、そのそれぞれについて位置情報Πをスケール変換し、それぞれの位置に応じて変倍全体画像Ｌ上に、対応する変倍部分画像Ｕを上書き合成する。一方、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から位置情報Πが出力されなかった場合、すなわち誇張処理の対象となる映像オブジェクトの個数が０個の場合には、上書き合成動作は行わない。但し、上書き合成動作を行わない場合でも、画像合成手段６０から出力する変倍全体画像Ｌを形成的に合成画像Ｇと呼称する。
【０１１３】
また、図４に示した例では、部分画像Ｔの変倍処理は、一つの部分画像Ｔの全領域に対して一定の倍率として変倍部分画像Ｕを作成し、対応する変倍全体画像Ｌ上の部分画像の重心が一致するように配置して合成画像Ｇを作成したが、重心を一致するように変倍部分画像Ｕを配置することに限らない。
【０１１４】
例えば、変倍部分画像Ｕと接合する変倍全体画像Ｌ中の他の映像オブジェクトの画像との境界を基準点として変倍部分画像Ｕを配置し、かつ基準点における変倍全体画像Ｌと変倍部分画像Ｕとが滑らかに接合するように、部分画像Ｔに非線形な変倍処理を行って変倍部分画像Ｕを作成するようにしてもよい。
【０１１５】
図５および図６を参照（適宜図４参照）して、部分画像Ｔを非線形変倍して変倍全体画像Ｌと合成する例について説明する。図５は、部分画像の非線形変倍の例を説明するための図であり、（ａ）は部分画像Ｔ、（ｂ）は非線形変倍した変倍部分画像Ｕの様子を示す図である。また、図６は、合成画像の例を示す図であり、（ａ）は変倍全体画像と線形変倍した変倍部分画像とを合成した合成画像を示し、（ｂ）は変倍全体画像と非線形変倍した変倍部分画像とを合成した合成画像を示す図である。
【０１１６】
まず、図５（ａ）に入力画像Ｈから切り出した部分画像Ｔの様子を示す。ここで、変倍全体画像Ｌは縮小処理されるものとする。また、画像合成する際の部分画像Ｔの基準点は底辺部分中央の○印で示した点とする。
【０１１７】
このとき変倍部分画像Ｕは、図５（ｂ）に示したように、○印で示した基準点を含む底辺における水平方向の変倍率を、入力画像Ｈに対する変倍全体画像Ｌの変倍率と一致させる。そして、基準点から垂直方向に離れるほど水平方向の変倍率を高める非線形変倍処理を行うことで、台形状の変倍部分画像Ｕを作成することができる。このような変倍部分画像Ｕを他の映像オブジェクトとの接合部を基準点として変倍全体画像Ｌ上に配置することによって、合成画像Ｇ上では変倍部分画像Ｕの底辺部分における見かけの連続性を保ちつつ、映像オブジェクトの部分画像Ｔを拡大して誇張提示を行うことができる。
【０１１８】
図６は、図４に示した入力画像Ｈの、人物の映像オブジェクトＭ２について、その頭部の映像オブジェクトＯ２を誇張処理して変倍全体画像Ｌと合成して作成した合成画像Ｇの例である。
【０１１９】
図６（ａ）に示した合成画像Ｇでは、図４に示した例と同様の手法で、頭部の映像オブジェクトＯ２の部分画像を線形変倍して作成した変倍部分画像Ｕ２を、その重心が、変倍全体画像の対応する重心位置（Ｍｘｆ２，Ｍｙｇ２）に一致するように合成した画像である。
【０１２０】
それに対して、図６（ｂ）に示した合成画像Ｇは、本手法を適用し、頭部の映像オブジェクトＯ２の部分画像を非線形変倍して作成した変倍部分画像Ｕ２’を、この頭部の映像オブジェクトＯ２と人物の映像オブジェクトＭ２との本来の接合部、すなわち頭部と、頭部以外の他の映像オブジェクトとの境界である頸部位置（画像座標（Ｍｘｆ２’，Ｍｙｇ２’））を基準点として合成した画像である。なお、ｆ２’およびｇ２’は、それぞれ入力画像Ｈにおける人物の映像オブジェクトＭ２の頸部の水平座標および垂直座標である。
【０１２１】
図６（ｂ）に示したように、頭部の映像オブジェクトＯ２の誇張処理において、図５（ｂ）に示した台形状の変倍部分画像Ｕの底辺部分に相当する人物の頸部を基準点とし、基準点における変倍部分画像Ｕの水平方向の変倍率を変倍全体画像Ｌの変倍率に合わせることで、合成画像Ｇ上における頸部の連続性を確保し、より自然な印象の合成画像Ｇを作成することができる。
【０１２２】
なお、第１実施形態では、誇張処理する映像オブジェクトとして「人物の顔（頭部）」を例にして説明したが、ユニフォームに描かれた「背番号」や「氏名」を誇張処理するようにしてもよく、また入力画像もサッカーの試合に限らず、他のスポーツや監視カメラの映像などに適用することもできる。
【０１２３】
以上、第１実施形態における画像変換装置１の構成について説明したが、画像変換装置１は、一部またはすべてを専用のハードウェアを作成して実行することができるが、コンピュータプログラムを実行させ、コンピュータ内の演算装置、記憶装置、入力装置、画像表示装置などを動作させることにより実現することもできる。このプログラム（画像変換プログラム）は、通信回線を介して提供することも可能であるし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に書き込んで配布することも可能である。可及的速やかに
【０１２４】
［画像変換装置の動作］  
次に、図７を参照（適宜図１参照）して、本発明の第１実施形態における画像変換装置１の動作について説明する。図７は、図１に示した本発明の第１実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【０１２５】
画像変換装置１は、まず、映像オブジェクト検出手段２０によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈから、予め定められた特定の種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑおよび位置情報Ｐを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０に出力する（ステップＳ１１）。
【０１２６】
次に、画像変換装置１は、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって、ステップＳ１１で映像オブジェクト検出手段２０によって検出された映像オブジェクトの中から誇張処理の対象となる映像オブジェクトを選定し、選定した映像オブジェクトの位置情報Πを映像オブジェクト領域切り出し手段４０と画像合成手段６０とに出力する（ステップＳ１２）。
【０１２７】
次に、画像変換装置１は、映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって、ステップＳ１２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された映像オブジェクトの位置情報Πを参照して、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈから、当該映像オブジェクトを含む領域を部分画像Ｔとして切り出し、画像変倍手段１００の部分画像変倍手段５０に出力する（ステップＳ１３）。
【０１２８】
次に、画像変換装置１は、画像変倍手段１００の部分画像変倍手段５０によって、ステップＳ１３で映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって切り出された部分画像Ｔを変倍処理して、後記する変倍全体画像Ｌよりも相対的に拡大した変倍部分画像Ｕを作成し、画像合成手段６０に出力する（ステップＳ１４）。
【０１２９】
画像変換装置１は、前記したステップＳ１１からステップＳ１４までの処理をする一方で、画像変倍手段１００の全体画像変倍手段１０によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈの全体を変倍処理し、画像表示装置３の解像度に適合する変倍率で変倍全体画像Ｌを作成し、画像合成手段６０に出力する（ステップＳ１５）。
【０１３０】
ステップＳ１４の部分画像変倍処理およびステップＳ１５の全体画像変倍処理の両方の処理が完了すると、画像変換装置１は、画像合成手段６０によって、ステップＳ１２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された位置情報Πを参照して、ステップＳ１５で全体画像変倍手段１０によって作成された変倍全体画像Ｌに、ステップＳ１４で部分画像変倍手段５０によって作成された変倍部分画像Ｕを上書き合成して合成画像Ｇを作成し、画像表示装置３に出力する（ステップＳ１６）。
【０１３１】
なお、ここでは、ステップＳ１１からステップＳ１４までの処理とステップＳ１５の処理とを並列処理するようにしたが、ステップＳ１６の画像合成処理は、ステップＳ１４の部分画像変倍処理とステップＳ１５の全体画像変倍処理とがともに完了した後に開始される。そのため、ステップＳ１１からステップＳ１４の処理とステップＳ１５の処理とをシーケンシャルに実行するようにしてもよい。このときステップＳ１１からステップＳ１４までの処理とステップＳ１５の処理とは、どちらを先に実行してもよく、ステップＳ１５の処理をステップＳ１１からステップＳ１４までの処理の途中に挿入して実行してもよい。
【０１３２】
また、誇張処理すべき映像オブジェクトが複数ある場合には、ステップＳ１２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって誇張処理の対象となる映像オブジェクトに対応する位置情報Πが出力される毎に、ステップＳ１３とステップＳ１４とステップＳ１６とを繰り返し実行する。ここで、変倍全体画像Ｌは２度作成する必要はないため、ステップＳ１５の実行は１回限りである。ステップＳ１６において、画像合成手段６０に２番目以降の誇張対象の映像オブジェクトの変倍部分画像Ｕが入力されると、画像変換装置１は、画像合成手段６０によって、合成画像Ｇに対して順次に繰り返し変倍部分画像Ｕを上書き合成する。
【０１３３】
このようにして、画像変換装置１は、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈを、画像表示装置３に適合する解像度の合成画像Ｇに変換して出力するため、特定の映像オブジェクトの視認性を損なわないように誇張提示した画像に変換して画像表示装置３に表示することができる。
【０１３４】
次に、図８を参照（適宜図３、図１および図７参照）して、本発明の第１実施形態における画像変換装置１の映像オブジェクト検出手段２０および誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の詳細な動作について説明する。図８は、図３に示した本発明の第１実施形態における画像変換装置の映像オブジェクト検出手段および誇張対象映像オブジェクト選定手段の処理の流れを示すフロー図である。
なお、図８に示しフロー図は、図７に示したフロー図のステップＳ１１およびステップＳ１２に対応する。
【０１３５】
映像オブジェクト検出手段２０は、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈの中から、予め定められた特定の種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑ（１）と位置情報Ｐ（１）とを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の第１決定論理３１１ないし第Ｎ決定論理３１Ｎに出力する（ステップＳ２１１）。
【０１３６】
同様に、映像オブジェクト検出手段２０は、ステップＳ２１１と並行して、他の第ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１ｍ（ｍ∈｛１，２，…，Ｍ｝）によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈの中から、それぞれ予め定められた特定の種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑ（ｍ）と位置情報Ｐ（ｍ）とを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０の第１決定論理３１１ないし第Ｎ決定論理３１Ｎに出力する（ステップＳ２１ｍ（ステップＳ２１２〜ステップＳ２１Ｍ））。
【０１３７】
ここで、ステップＳ２１１〜ステップＳ２１Ｍは、並行して処理を行うようにしたが、それぞれのステップを任意の順番でシーケンシャルに実行するようにしてもよい。
【０１３８】
ステップＳ２１１〜ステップＳ２１Ｍのすべての処理が完了すると、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０は、第１決定論理３１１によって、ステップＳ２１１〜ステップＳ２１Ｍで第１特定映像オブジェクト検出手段２１１〜第１特定映像オブジェクト検出手段２１Ｍによって出力された映像オブジェクトの種別情報Ｑ（１）〜種別情報Ｑ（Ｍ）および位置情報Ｐ（１）〜位置情報Ｐ（Ｍ）を参照して、検出された映像オブジェクトの中から誇張処理の対象候補とすべき映像オブジェクトを決定し、決定した映像オブジェクトの位置情報Π（１）を対象選定手段３２に出力する（ステップＳ２２１）。
【０１３９】
同様に、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０は、ステップＳ２２１と並行して、他の第ｎ決定論理３１ｎ（ｎ∈｛１，２，…，Ｎ｝）によって、ステップＳ２１１〜ステップＳ２１Ｍで第１特定映像オブジェクト検出手段２１１〜第Ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１Ｍによって出力された映像オブジェクトの種別情報Ｑ（１）〜種別情報Ｑ（Ｍ）および位置情報Ｐ（１）〜位置情報Ｐ（Ｍ）を参照して、検出された映像オブジェクトの中から誇張処理の対象候補とすべき映像オブジェクトを決定し、決定した映像オブジェクトの位置情報Π（ｎ）を対象選定手段３２に出力する（ステップＳ２２２〜ステップＳ２２Ｎ）。
【０１４０】
ここで、ステップＳ２２１〜ステップＳ２２Ｎは、並行して処理を行うようにしたが、それぞれのステップを任意の順番でシーケンシャルに実行するようにしてもよい。
【０１４１】
ステップＳ２２１〜ステップＳ２２Ｎのすべての処理が完了すると誇張対象映像オブジェクト選定手段３０は、対象選定手段３２によって、第１特定映像オブジェクト検出手段２１１〜第Ｍ特定映像オブジェクト検出手段２１Ｍによって誇張処理の対象候補と決定された映像オブジェクトの中から、上限値Ｗ個以下の範囲で誇張処理の対象とする映像オブジェクトを選定し、選定した映像オブジェクトの位置情報Πを順次に映像オブジェクト領域切り出し手段４０および画像合成手段６０に出力する。
【０１４２】
このようにして、映像オブジェクト検出手段２０と誇張対象映像オブジェクト選定手段３０とは連係して、多くの種別の映像オブジェクトの中から誇張処理の対象とすべき特定の条件に適合する映像オブジェクトを選定することができる。
【０１４３】
以上、説明したように、本発明の第１実施形態における画像変換装置１によれば、多くの種別の、または同一種別であっても多くの特定の映像オブジェクトを入力画像Ｈから検出し、検出した映像オブジェクト間の位置関係に基づいて誇張処理の対象とすべき映像オブジェクトを選定し、選定した映像オブジェクトに画像拡大などの誇張処理を施すため、入力画像Ｈを、注目すべき映像オブジェクトが選択的に誇張提示された合成画像Ｇに、自動的に変換することができる。
【０１４４】
特に、高解像度の全体画像である入力画像Ｈを、縮小処理をして低解像度の画像表示装置３に適合した低解像度の変倍全体画像Ｌに変換する場合において、低解像度の画像表示装置３で高解像度の原画像と同様に画像の全体を表示しながら、注目すべき特定の映像オブジェクトが選択的に誇張提示される視認性に優れた合成画像Ｇに変換することができる。
【０１４５】
また、映像オブジェクトの誇張処理の手法として、誇張処理の対象となる映像オブジェクトの部分画像Ｔを、他の映像オブジェクトとの接合部を基準点として、基準点から離れるほど変倍率を大きくする非線形変倍をすることにより、当該映像オブジェクトを、より自然な印象で誇張提示できる画像に変換することができる。
【０１４６】
＜第２実施形態＞
［画像変換装置の構成］
次に、図９を参照して、本発明の第２実施形態における画像変換装置１ａの構成について説明する。図９は、本発明の第２実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【０１４７】
図９に示した画像変換装置１ａは、映像オブジェクト検出手段２０と、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０と、映像オブジェクト領域切り出し手段４０と、部分画像変倍手段５０を含む画像変倍手段１００ａと、画像合成手段６０とを含んで構成されている。
【０１４８】
画像変換装置１ａは、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈを入力し、合成画像Ｇを作成して画像表示装置３に出力する。
【０１４９】
次に、画像変換装置１ａの各部の構成について説明する。
図９に示した画像変換装置１ａにおいて、図１に示した画像変換装置１と同じ符号を付した構成要素は同様の機能を果たすので、詳細な説明は適宜省略する。
なお、画像変換装置１ａは、図１に示した第１実施形態における画像変換装置１の画像変倍手段１００から全体画像変倍手段１０を除いた構成である。
【０１５０】
第２実施形態における画像変換装置１ａでは、入力画像Ｈの全体の画像は変倍処理せずに、入力画像Ｈのまま合成処理するため、画像変倍手段１００ａの部分画像変倍手段５０は、部分画像Ｔに対する誇張処理として専ら拡大処理を行う。
【０１５１】
これによって、変倍部分画像Ｕは、入力画像Ｈに対して相対的に拡大された画像となり、画像変倍手段１００ａは部分画像変倍手段５０によって、部分画像が相対的に拡大された全体画像（入力画像Ｈ）と部分画像（変倍部分画像Ｕ）とからなる画像対を生成することができる。
【０１５２】
画像合成手段６０は、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈと、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から順次に出力されるＷ個の位置情報Πと、部分画像変倍手段５０から順次に出力されるＷ個の変倍部分画像Ｕとを入力し、合成画像Ｇを作成して、画像表示装置３に出力する。
【０１５３】
画像合成手段６０は、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈに対して、画像変倍手段１００ａの部分画像変倍手段５０から出力される変倍部分画像Ｕを、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から出力される位置情報Πに対応する入力画像Ｈの位置に上書きすることにより、合成画像Ｇを得る。変倍部分画像Ｕが複数入力される場合には、それぞれの変倍部分画像Ｕに対応する位置情報Πに基づいて、入力画像Ｈに順次に上書き合成を行う。
【０１５４】
［画像変換装置の動作］
次に、図１０を参照（適宜図９参照）して、本発明の第２実施形態における画像変換装置１ａの動作について説明する。図１０は、図９に示した本発明の第２実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【０１５５】
画像変換装置１ａは、まず、映像オブジェクト検出手段２０によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈから、予め定められた特定の種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑおよび位置情報Ｐを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０に出力する（ステップＳ３１）。
【０１５６】
次に、画像変換装置１ａは、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって、ステップＳ３１で映像オブジェクト検出手段２０によって検出された映像オブジェクトの中から誇張処理の対象となる映像オブジェクトを選定し、選定した映像オブジェクトの位置情報Πを映像オブジェクト領域切り出し手段４０と画像合成手段６０とに出力する（ステップＳ３２）。
【０１５７】
次に、画像変換装置１ａは、映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって、ステップＳ３２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された映像オブジェクトの位置情報Πを参照して、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈから、当該映像オブジェクトを含む領域を部分画像Ｔとして切り出し、画像変倍手段１００ａの部分画像変倍手段５０に出力する（ステップＳ３３）。
【０１５８】
次に、画像変換装置１ａは、画像変倍手段１００ａの部分画像変倍手段５０によって、ステップＳ３３で映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって切り出された部分画像Ｔを変倍処理（拡大処理）して、変倍部分画像Ｕを作成し、画像合成手段６０に出力する（ステップＳ３４）。
【０１５９】
最後に、画像変換装置１ａは、画像合成手段６０によって、ステップＳ３２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された位置情報Πを参照して、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈに、ステップＳ３４で部分画像変倍手段５０によって作成された変倍部分画像Ｕを上書き合成して合成画像Ｇを作成し、画像表示装置３に出力する（ステップＳ３５）。
【０１６０】
なお、誇張処理すべき映像オブジェクトが複数ある場合には、ステップＳ３２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって誇張処理の対象となる映像オブジェクトに対応する位置情報Πが出力される毎に、ステップＳ３３〜ステップＳ３５を繰り返し実行する。ステップＳ３５において、画像合成手段６０に２番目以降の誇張対象の映像オブジェクトの変倍部分画像Ｕが入力されると、画像変換装置１ａは、画像合成手段６０によって、合成画像Ｇに対して順次に繰り返し変倍部分画像Ｕを上書き合成する。
【０１６１】
以上、説明したように、本発明の第２実施形態における画像変換装置１ａによれば、入力画像Ｈの全体に対しては解像度の変換は行わない場合において、例えば、入力画像Ｈが広範囲を撮影した映像であるときに、その中に登場する映像オブジェクトが小さくて視認性が悪いときでも、注目すべき特定の映像オブジェクトを選択的に誇張提示する画像に自動的に変換することができる。
【０１６２】
特に入力画像Ｈの全体の解像度を変換する必要のない用途に適し、全体画像を変倍する手段を省略できるため経済的に有利であり、コンピュータにプログラムを実行させて実現する場合には、入力画像Ｈの全体の変倍処理を省略できるため、コンピュータの処理負担を低減することができる。
また、映像オブジェクトの誇張処理の手法として、図５に示した非線形変倍の手法を用いるように構成してもよい。
【０１６３】
＜第３実施形態＞
［画像変換装置の構成］
次に、図１１を参照して、本発明の第３実施形態における画像変換装置１ｂの構成について説明する。図１１は、本発明の第３実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【０１６４】
図１１に示した画像変換装置１ｂは、全体画像変倍手段１０を含む画像変倍手段１００ｂと、映像オブジェクト検出手段２０と、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０と、映像オブジェクト領域切り出し手段４０と、画像合成手段６０とを含んで構成されている。
画像変換装置１ｂは、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈを入力し、合成画像Ｇを作成して画像表示装置３に出力する。
【０１６５】
次に、画像変換装置１ｂの各部の構成について説明する。
図１１に示した画像変換装置１ｂにおいて、図１に示した画像変換装置１と同じ符号を付した構成要素は同様の機能を果たすので、詳細な説明は適宜省略する。
なお、画像変換装置１ｂは、図１に示した第１実施形態における画像変換装置１の画像変倍手段１００から部分画像変倍手段５０を除いた構成である。
【０１６６】
画像変倍手段１００ｂの全体画像変倍手段１０は、画像入力装置２から供給される全体画像を入力画像Ｈとして入力し、変倍全体画像Ｌを画像合成手段６０に出力する。ここで、全体画像変倍手段１０は、入力画像Ｈを低解像度の画像表示装置３に適合するように、専ら縮小処理を行うものである。
【０１６７】
第３実施形態における画像変換装置１ｂでは、前記したように、全体画像変倍手段１０は、入力画像Ｈを専ら縮小処理して、低解像度の画像表示装置３に適合する変倍全体画像Ｌを作成する。このため、画像変換装置１ｂは、図１に示した第１実施形態における画像変換装置１のように部分画像変倍手段５０によって部分画像Ｔを変倍処理（拡大処理）を行わずとも、部分画像Ｔは、変倍全体画像Ｌに対して相対的に拡大された画像となる。
【０１６８】
従って、画像変倍手段１００ｂは全体画像変倍手段１０によって、部分画像が相対的に拡大された全体画像（変倍全体画像Ｌ）と部分画像（部分画像Ｔ）とからなる画像対を生成することができる。
【０１６９】
映像オブジェクト領域切り出し手段（部分画像切り出し手段）４０は、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈと、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から順次に出力されるＷ個の位置情報Πとを入力し、各位置情報Πに対応するＷ個の部分画像Ｔを順次に画像合成手段６０に出力する。
【０１７０】
画像合成手段６０は、全体画像変倍手段１０から出力される変倍全体画像Ｌと、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から順次に出力されるＷ個の位置情報Πと、映像オブジェクト領域切り出し手段４０から順次に出力されるＷ個の部分画像Ｔとを入力し、合成画像Ｇを作成して、画像表示装置３に出力する。
【０１７１】
画像合成手段６０は、全体画像変倍手段１０から出力された変倍全体画像Ｌに対して、映像オブジェクト領域切り出し手段４０から出力される部分画像Ｔを、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０から出力される位置情報Πに対応する変倍全体画像Ｌの位置に上書きすることにより、合成画像Ｇを得る。部分画像Ｔが複数入力される場合には、それぞれの部分画像Ｔに対応する位置情報Πに基づいて、変倍全体画像Ｌに順次に上書き合成を行う。
【０１７２】
次に、図１２を参照（適宜図１１参照）して、第３実施形態における画像変換装置１ｂの動作について説明する。図１２は、図１１に示した本発明の第３実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【０１７３】
［画像変換装置の動作］
画像変換装置１ｂは、まず、映像オブジェクト検出手段２０によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈから、予め定められた特定の種別の映像オブジェクトを検出し、検出した映像オブジェクトの種別情報Ｑおよび位置情報Ｐを誇張対象映像オブジェクト選定手段３０に出力する（ステップＳ４１）。
【０１７４】
次に、画像変換装置１ｂは、誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって、ステップＳ４１で映像オブジェクト検出手段２０によって検出された映像オブジェクトの中から誇張処理の対象となる映像オブジェクトを選定し、選定した映像オブジェクトの位置情報Πを順次に映像オブジェクト領域切り出し手段４０と画像合成手段６０とに出力する（ステップＳ４２）。
【０１７５】
次に、画像変換装置１ｂは、映像オブジェクト領域切り出し手段４０によって、ステップＳ４２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された映像オブジェクトの位置情報Πを参照して、画像入力装置２から供給された入力画像Ｈから、当該映像オブジェクトを含む領域を部分画像Ｔとして切り出し、画像合成手段６０に出力する（ステップＳ４３）。
【０１７６】
画像変換装置１ｂは、前記したステップＳ４１からステップＳ４３までの処理をする一方で、画像変倍手段１００ｂの全体画像変倍手段１０によって、画像入力装置２から供給される入力画像Ｈの全体を変倍処理（縮小処理）し、低解像度の画像表示装置３の解像度に適合する変倍率の変倍全体画像Ｌを作成し、画像合成手段６０に出力する（ステップＳ４４）。
【０１７７】
ステップＳ４３の映像オブジェクト領域切り出し処理およびステップＳ４４の全体画像変倍処理の両方の処理が完了すると、画像変換装置１ｂは、画像合成手段６０によって、ステップＳ４２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって選定された位置情報Πを参照して、ステップＳ４４で全体画像変倍手段１０によって作成された変倍全体画像Ｌに、ステップＳ４３で映像オブジェクト領域切り出し手段６０によって切り出された部分画像Ｔを上書き合成して合成画像Ｇを作成し、画像表示装置３に出力する（ステップＳ４５）。
【０１７８】
なお、ここでは、ステップＳ４１からステップＳ４３までの処理とステップＳ４４の処理とを並列処理するようにしたが、ステップＳ４５の画像合成処理は、ステップＳ４３の映像オブジェクト領域切り出し処理とステップＳ４４の全体画像変倍処理とがともに完了した後に開始される。そのため、ステップＳ４１からステップＳ４３の処理とステップＳ４４の処理とをシーケンシャルに実行するようにしてもよい。このときステップＳ４１からステップＳ４３までの処理とステップＳ４４の処理とは、どちらを先に実行してもよく、ステップＳ４４の処理をステップＳ４１からステップＳ４３までの処理の途中に挿入して実行してもよい。
【０１７９】
また、誇張処理すべき映像オブジェクトが複数ある場合には、ステップＳ４２で誇張対象映像オブジェクト選定手段３０によって誇張処理の対象となる映像オブジェクトに対応する位置情報Πが出力される毎に、ステップＳ４３とステップＳ４５とを繰り返し実行する。ここで、変倍全体画像Ｌは２度作成する必要はないため、ステップＳ４４の実行は１回限りである。ステップＳ４５において、画像合成手段６０に２番目以降の誇張対象の映像オブジェクトの部分画像Ｔが入力されると、画像変換装置１は、画像合成手段６０によって、合成画像Ｇに対して順次に繰り返し部分画像Ｔを上書き合成する。
【０１８０】
以上説明したように、本発明の第３実施形態における画像変換装置１ｂによれば、高解像度の入力画像Ｈを、専ら縮小処理をして低解像度の画像表示装置３に適合した変倍全体画像Ｌに変換する場合には、入力画像Ｈから切り出した部分画像Ｔは、拡大処理をせずとも変倍全体画像Ｌに対して相対的に拡大された画像であるから、このような変倍全体画像Ｌに、部分画像Ｔを合成することで、部分画像Ｔに対応する映像オブジェクトが誇張処理された合成画像Ｇに変換することができる。
【０１８１】
また、部分画像Ｔを変倍する手段を省略できるため経済的に有利であり、コンピュータにプログラムを実行させて実現する場合には、部分画像Ｔの変倍処理を省略できるため、コンピュータの処理負担を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】本発明の第１実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明における入力画像の例を表す図である。
【図３】本発明の第１実施形態における画像変換装置の映像オブジェクト検出手段および誇張対象映像オブジェクト選定手段の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態における画像変換装置による画像変換の様子を説明するための図である。
【図５】部分画像の非線形変倍の例を説明するための図であり、（ａ）は部分画像、（ｂ）は非線形変倍した変倍部分画像の様子を示す図である。
【図６】合成画像の例を示す図であり、（ａ）は変倍全体画像と線形変倍した変倍部分画像とを合成した合成画像を示し、（ｂ）は変倍全体画像と非線形変倍した変倍部分画像とを合成した合成画像を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【図８】本発明の第１実施形態における画像変換装置の映像オブジェクト検出手段および誇張対象映像オブジェクト選定手段の処理の流れを示すフロー図である。
【図９】本発明の第２実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【図１１】本発明の第３実施形態における画像変換装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３実施形態における画像変換装置の処理の流れを示すフロー図である。
【符号の説明】
【０１８３】
１，１ａ，１ｂ  画像変換装置
２      画像入力装置
３      画像表示装置
１０    全体画像変倍手段
２０    映像オブジェクト検出手段
２１１  第１特定映像オブジェクト検出手段
２１２  第２特定映像オブジェクト検出手段
２１Ｍ  第Ｍ特定映像オブジェクト検出手段
３０    誇張対象映像オブジェクト選定手段（映像オブジェクト選定手段）
３１１  第１決定論理（決定論理手段）
３１２  第２決定論理（決定論理手段）
３１Ｎ  第Ｎ決定論理（決定論理手段）
３２    対象選定手段
４０    映像オブジェクト領域切り出し手段（部分画像切り出し手段）
５０    部分画像変倍手段
６０    画像合成手段
１００，１００ａ，１００ｂ  画像変倍手段
Ｇ      合成画像
Ｈ      入力画像
Ｌ      変倍全体画像
Ｍ１，Ｍ２  映像オブジェクト
Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３  映像オブジェクト
Ｐ，Ｐ（１），…，Ｐ（Ｍ）  位置情報
Ｑ，Ｑ（１），…，Ｑ（Ｍ）  種別情報
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２  部分画像
Ｕ，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ２’  変倍部分画像
Π，Π（１），…，Π（Ｎ）  位置情報
【図１】
2010050601.tif 000017
【図２】
2010050601.tif 000018
【図３】
2010050601.tif 000019
【図４】
2010050601.tif 000020
【図５】
2010050601.tif 000021
【図６】
2010050601.tif 000022
【図７】
2010050601.tif 000023
【図８】
2010050601.tif 000024
【図９】
2010050601.tif 000025
【図１０】
2010050601.tif 000026
【図１１】
2010050601.tif 000027
【図１２】
2010050601.tif 000028